标题: 我们学过的数理化——解释潮汐 [打印本页] 作者: code_abc 时间: 2015-10-20 09:17 标题: 我们学过的数理化——解释潮汐 一个晴朗的夜晚,海边,两父子在沙滩上散步。一轮明月正从东边慢慢升起,同时晚潮也开始涌向沙滩,渐渐磨去父子俩留下脚印。4 E. u: P( T$ e1 Z
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孩子突然问父亲:“爸爸,爸爸,为什么我们有时把潮水叫做潮汐?汐是什么?”4 d- E9 C( e4 n, \' x/ B
! O4 @1 s- z9 z* `! _ “潮和汐其实是一回事,都是指海水涨上来,古人说,昼涨称潮,夜涨称汐。你看潮字就是朝(第一声)字加了三点水,而汐就是夕字加三点水。实际上指的都是潮水,不过一次在早上,一次在晚上而已”。父亲微笑着向好奇的儿子解释,同时暗暗庆幸自己对说文解字有那么一手。* _3 y6 o! h7 O, U
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“爸爸,爸爸,那么海水为什么会涨起来呢?” + l, x. l Y* g' N; k' [4 X/ K
“哦,你看潮水都是随着月亮升起来而涨的,实际上就是月亮对地球海水的吸引力造成的,月亮在我们这边,我们这边的海水就涨起来了。在学校老师不是告诉你们有万有引力这回事吗?这就是引力的一个例子。”,父亲心想好在我这个文科生也知道万有引力。嘿嘿。' X" e0 C/ l! J; `) a% v
Q3 n* c1 s' H- u3 w( H6 B. F “我知道,月亮绕着地球转就是地球吸引着月亮的结果。” M2 M" N" r$ }3 [
' U* q6 |- k# }& u3 W “嗯,聪明。” A. U( U8 N+ A! W" |- E5 b' `
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“哎!不对!潮水一天有两次,其中一次月亮不在我们这边啊,这是怎么回事呢?” 9 h9 f) M8 v& Q, T + P' Z5 J$ e( `1 ~ “........哦,晚上有点凉了,我们回去吧,妈妈在家里等我们呢,对了,你今天的作业做好了吗?我要检查!” k d! K6 t4 n3 B
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随着孩子逐渐成长,总有超过父亲的时候。难倒父亲的机会将越来越大,不过被简单的日常现象难倒却不是一件值得骄傲的事情,至少不是一件愉快的事。6 \/ w2 o6 |0 @2 Y
, t$ Y6 O) O) L. j7 z# u5 y 潮汐的确是由于月亮的引力引起的(实际上太阳的引力也有贡献),不过不是简单的吸引就可以解释。由于地球有一定的体积,因此月亮对地球每一点的引力在大小 和方向上都不一样,具体的,在两翼的引力有一个向内的夹角。而靠近月亮那端的引力又比远离月亮那端要大。综合起来这些力除了构成一个向心力之外还在两翼有 挤压力,以及在轴线上有拉伸力。这样就产生了潮汐。而且是一次就产生两个高潮和两个低潮。所以潮汐一天有两次。具体的潮汐力计算需要用到非惯性参考系的知 识,已经超出了高中物理的要求了。8 f* V' P8 s, p! h, v# |7 c